贵金属催化剂催化吡啶及其衍生物的加氢反应
制备负载型高分散的纳米贵金属催化剂和含钌的双金属催化剂,并考察了催化剂对吡啶及其衍生物加氢反应的催化性能。 结果表明,5%钌炭催化剂对吡啶加氢反应的催化活性高于5%钯炭和5%铂炭,在100度,3.0Mpa,1小时和 钌/吡啶摩尔比2.5/1000的条件下,5%钌炭催化吡啶加氢的转化率大于99.9%,生成哌啶的选择性为100%。催化剂重复使用5次后,活性和选择性无明显下降。在钌炭催化剂中加入少量的钯和铱后催化剂活性没有明显的变化。采用X射线衍射、高分辨透射电镜和X射线光电子能谱对还原后的钌炭催化剂进行表征,结果表明钌以高分散金属态存在,其平均粒径小于5nm,不同底物的加氢反应活性为:吡啶 ≈ 2-甲基吡啶 > 2,6-二甲基吡啶 > 3-甲基吡啶 > 4-甲基吡啶 > 3,5-二甲基吡啶 > 2-甲氧基吡啶。......阅读全文
原子催化剂应用于生物质转化反应研究取得新进展
近日,中科院大连化物所航天催化与新材料中心的王爱琴研究员、张涛院士团队在长期从事单原子催化剂和生物质转化研究基础上,首次将高金属载量的镍-氮-碳(Ni-N-C)单原子催化剂应用于生物质转化反应中并取得重要进展。相关工作以通讯形式发表在《德国应用化学》(Angew. C
青岛能源所:新型生物质基碳材料负载催化剂制备方法
杂原子掺杂碳材料,由于其大比表面积、高孔隙、良好的电子传导性以及热、机械稳定性等特点,已被广泛应用于催化、能源、生命科学等领域。传统的制备方法往往都以不可再生碳源作为原料,制备过程一般要加入昂贵的模板、活化剂及杂原子源等。近年来,随着能源危机的日益凸显,以自然界中廉价易得、可再生的生物质为原料制
石墨炔杂化获进展
燃料电池具有零污染、能量转化效率高、适用范围广泛等众多优点,使其成为最具前景的新型能源转化装置之一。燃料电池的阴极氧还原反应(ORR)是一个动力学迟缓的过程,需要在催化剂的作用下才能输出有效的电流密度。传统的 ORR 催化剂主要为价格昂贵的铂类材料。在燃料电池发电系统中,燃料电池电堆成本占总成本
大连化物所等贵金属合金团簇合成及其催化应用获进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所金催化研究中心研究员黄家辉与上海科技大学副教授李涛、燕山大学教授孙科举合作,在贵金属合金团簇研究方面取得新进展,相关结果发表在《德国应用化学》(Angewandte Chemie-International Edition)上。 相比单组分金团簇,金银合金团簇
sp杂化氮掺杂的石墨炔!非金属催化剂取代铂基催化剂
燃料电池具有零污染、能量转化效率高、适用范围广泛等众多优点,使其成为最具前景的新型能源转化装置之一。燃料电池的阴极氧还原反应(ORR)是一个动力学迟缓的过程,需要在催化剂的作用下才能输出有效的电流密度。传统的 ORR 催化剂主要为价格昂贵的铂类材料。在燃料电池发电系统中,燃料电池电堆成本占总成本
上海高研院在有机液体储氢方面取得进展
氢能是来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源。发展氢能对构建清洁低碳安全高效的能源体系、实现碳达峰碳中和目标,具有重要意义。然而,氢气的安全高效储存和运输限制了氢能的发展。目前,传统的加氢催化剂存在贵金属用量高、反应温度高等缺点,不利于有机液体储氢在实际中的应用。因此,探索温和条件下低成本的高效
华理团队“点石成金”,实现低碳炔烃的高效选择性加氢
华东理工大学催化反应工程团队教授段学志、特聘研究员曹约强等,将单原子钯(Pd)嵌入镍化镓(NiGa)金属间化合物表面,替换部分客体金属Ga位点以匹配关键物种的吸附构型,实现了低碳炔烃的高效选择性加氢。相关研究成果在线发表于《德国应用化学》,并入选“非常重要论文”。低碳炔烃选择性加氢是基于石脑油和低碳
生物催化剂应用于取代反应
许多酶都可以用来催化丙氨酸、丝氨酸、半胱氨酸衍生物beta-碳上的取代反应以及蛋氨酸等化合物r-碳上的取代反应 。如O-乙酰基丝氨酸在酶的作用下,发生beta-碳原子上的取代反应,得到L-半胱氨酸 ,再如,L-半胱氨酸与L-高丝氨酸反应,在酶的作用下,r-碳上的羟基被取代,生成L-胱硫醚。
我所电解水催化剂的贵金属替代研究取得新进展
氢能源是一种清洁、高效、可再生的理想能源,电解水制氢是实现工业化廉价制备氢气的重要手段。电解水过程包含析氢和析氧两个半反应,其中由于析氧反应过程在动力学上的困难性成为了电解水制氢的瓶颈。目前商用的析氧催化剂主要为IrO2和RuO2等贵金属,其高昂的价格和稀有的储量制约了这一过程的发展,寻找价格低
20余年科技攻关,做有用的研究
20多年的努力到了最后关头。 2020年的大年初八,突发的疫情来势汹涌,为了保障工厂生产顺利运行,中国科学院大连化学物理研究所(以下简称“大连化物所”) 研究员丁云杰团队紧急收拾行装,从大连赶往辽宁阜新,隔离后便住进工厂4个月。 那时,团队研发的“乙烯多相氢甲酰化及其加氢制正丙醇的工
20余年科技攻关,做有用的研究
20多年的努力到了最后关头。2020年的大年初八,突发的疫情来势汹涌,为了保障工厂生产顺利运行,中国科学院大连化学物理研究所(以下简称“大连化物所”) 研究员丁云杰团队紧急收拾行装,从大连赶往辽宁阜新,隔离后便住进工厂4个月。那时,团队研发的“乙烯多相氢甲酰化及其加氢制正丙醇的工业化技术”装置即将投
科学家通过抗分散策略阻断贵金属催化剂活性衰减
华东理工大学化学与分子工程学院、绿色化工与工业催化全国重点实验室教授郭耘,费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心教授戴升,联合北京大学化学与分子工程学院教授马丁,发现在丙烷完全氧化工况下,铂/氧化铈(Pt/CeO2)催化剂因Pt纳米团簇转化为单原子“旁观者”导致失活的机制,并提出通过氧化铌(NbOX)
新型低成本非贵金属电解水催化剂实现18.55%转换效率
氢能是一种理想的能源载体,开发大规模、廉价、清洁、高效的制氢技术是氢能有效利用的关键。电解水由于环境友好、产品纯度高以及无碳排放而成为具有应用前景的绿色制氢方法之一。限制电解水制氢大规模应用的最重要瓶颈是如何大幅降低其电能消耗,因而大幅降低制氢成本。其关键是发展廉价、易制备的高性能非贵金属电解水
高载量原子分散催化剂制备取得进展
当金属颗粒降低到一定尺度(纳米尺寸甚至原子级分散)时,由于其较高的原子利用效率和独特的电子特性,负载型金属催化剂往往会展现出极高的催化活性和特定的选择性。然而,随着金属颗粒尺寸的降低,金属的表面自由能会急剧增大,很容易导致金属团聚。传统的解决方案通常以牺牲金属载量来制备原子级分散催化剂,这极大地
质子交换膜燃料电池用非贵金属催化剂研究取得新进展
质子交换膜燃料电池用非贵金属催化剂研究取得新进展 近日,中科院大连化学物理研究所张华民研究员领导的研究团队在质子交换膜燃料电池用非贵金属催化剂——氮掺杂纳米炭非贵金属催化剂的研究中取得重要突破,研究成果发表在Energy & Environmental Science(DOI:
太原理工大学研发新型草酸二甲酯加氢反应铜催化剂体系
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507611.shtm煤制乙二醇作为现代煤化工之一,不仅可以有效降低我国对石油的依赖,同时可以提升煤炭资源清洁高效转化利用水平,具有重要的现实意义和战略意义。在煤制乙二醇工艺中,草酸二甲酯加氢是决定最终产物
异构化的催化剂介绍
(1)弗瑞德-克来福特型催化剂,常用的有三氯化铝-氯化氢、氟化硼-氟化氢等。这类催化剂活性高,所需反应温度低,用于液相异构化,如正丁烷异构化为异丁烷,二甲苯的异构化等。(2)以固体酸为载体的贵金属催化剂,如铂-氧化铝、铂-分子筛、钯-氧化铝等。这类催化剂属于双功能催化剂,其中金属组分起加氢和脱氢作用
我所揭示多相烯烃氢甲酰化区域选择性动态调控机制
近日,我所化石能源与应用催化研究部合成气转化与精细化学品催化研究中心(DNL0805组群)严丽研究员和丁云杰研究员团队在丙烯多相氢甲酰化区域选择性动态调控机制方面取得新进展。烯烃氢甲酰化是目前化工行业体量最大的均相催化过程之一,全球每年通过烯烃氢甲酰化及其加氢技术生产的醛和醇的总产能已经达到了250
亚纳米尺度磁可分金属Pd加氢催化剂研究获进展
最近,中科院金属所沈阳材料科学国家研究中心刘洪阳研究员和硕士研究生赵琳敏等人与北京大学马丁教授、香港科技大学王宁教授以及南京理工大学陆瑞锋教授等团队合作,通过精准构筑亚纳米尺度、原子级分散磁可分金属Pd催化剂,实现其对苯乙炔高效选择性加氢制取苯乙烯。近日,《先进材料》(Adv
低碳炔烃选择性加氢催化剂设计研究获新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518153.shtm近日,华东理工大学催化反应工程团队段学志、曹约强,清华大学王笑楠,上海交通大学刘晰合作,在数据驱动的高性能低碳炔烃选择性加氢催化剂设计与创制方面取得新进展,基于机器学习构建的催化剂高通
亚纳米尺度磁可分金属Pd加氢催化剂研究获进展
最近,中科院金属所沈阳材料科学国家研究中心刘洪阳研究员和硕士研究生赵琳敏等人与北京大学马丁教授、香港科技大学王宁教授以及南京理工大学陆瑞锋教授等团队合作,通过精准构筑亚纳米尺度、原子级分散磁可分金属Pd催化剂,实现其对苯乙炔高效选择性加氢制取苯乙烯。近日,《先进材料》(Advanced
二氧化碳加氢催化剂研究取得新进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员孙剑与内蒙古大学刘健教授等合作,发表了调控二氧化碳加氢产物选择性的催化剂设计综述性文章,系统总结了催化剂活性中心的化学状态、尺寸大小、晶面效应等因素对调控二氧化碳加氢产物选择性的影响,提出二氧化碳选择性加氢催化剂的普适性设计策略。相关成果发表在《自然-合成
催化剂结构演变与反应进程的“多米诺效应”被揭示
近日,中国科学院院士、大连化学物理研究所研究员张涛与副研究员杨冰团队,联合上海高等研究院研究员朱倍恩,在动态金属催化研究与设计方面取得进展。该团队通过原位解析不同尺寸的Pd/FeOx催化剂在CO2加氢过程中的动态演变行为,揭示了催化剂结构演变与反应进程之间的“多米诺效应”,为催化剂的高效设计提供了新
纳米金催化肉桂醛选择加氢制肉桂醇
Producing of cinnamyl alcohol from cinnamaldehyde over supported gold nanocatalyst 谭媛, 刘晓艳*, 张磊磊, 刘菲, 王爱琴, 张涛 α,β-不饱和醛/酮选择加氢生成不饱和醇是化学工业中一类重要反应,
“一举两得”,从废塑料到高品质汽油
聚乙烯塑料是最通用塑料之一,日常生活中常被制作为塑料袋、洗涤剂瓶等产品。尽管外形看起来和汽油相差甚远,但两者却拥有相似的化学结构与组成。与汽油一样,聚乙烯塑料的原料也来自石油。既然如此,是否可以将废弃聚乙烯塑料高效转化为汽油呢? 传统方法成本高聚乙烯塑料转变为汽油的可能性存在,但是难度较大。这是因为
生物质制烷烃研究获进展
近日,华东理工大学化学与分子工程学院王艳芹教授课题组在生物质高效催化转化合成生物质能源方面取得重要进展,最新研究成果发表在《德国应用化学》杂志上。 生物质催化转化制备液态烷烃通常经过多步骤,在高温、高压下进行,既会导致C-C键断裂,产生低值甲烷和CO2,使液态烷烃收率降低,又会导致催化剂失活。
金属氧化物催化剂与金属催化剂的区别
金属氧化物催化剂与金属催化剂的区别:1、主要催化活性组分不同。金属氧化物催化剂的主要催化活性组分是金属氧化物。金属催化剂的主要催化活性组分是金属。2、作用及应用不同。金属氧化物催化剂广泛用于氧化还原型机理的催化反应;主族元素的氧化物多数用于酸碱型机理的催化反应(见固体酸催化剂),包括氧化、脱氢、加氢
电解水制氢中的非贵金属催化剂之金属磷化物
金属磷化物与普通金属化合物(如碳化物、氮化物、硼化物和硅化物)具有相似的物理特性,其具有较高的机械强度、导电性和化学稳定性。不同于碳化物和氮化物相对简单的晶体结构(如面心立方、密堆六方或简单六方),由于磷原子的半径大(0.109 nm),磷化物的晶体结构是三斜。磷化物中斜方构造子与硫化物类似,但金属
超稳Co单原子配位场切换实现催化二氧化碳加氢
CO2加氢生成燃料和化学品是实现人工碳循环利用的重要途径。其中,通过逆水煤气反应(RWGS)将CO2转化成CO得到广泛关注。生成的CO平台分子可以进一步经碳一化学过程转化成各种燃料和化学品。发展高效稳定的非贵金属RWGS催化剂是产业应用的难点。 山西煤化所张斌副研究员、覃勇研究员团队与陕西理工
共价有机框架材料光催化领域迎新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502801.shtm近日,华南师范大学化学学院教授兰亚乾团队在“博新计划”人才项目、国家自然科学基金等项目的支持下,在共价有机框架材料光催化领域的研究取得新进展。相关研究论文发表于Angewandte C